照相偵察衛星

利用光電遙感器對地面攝影以獲取軍事情報的偵察衛星。它把目標信息記錄在膠片或磁帶上，由地面回收膠片或接收無線電傳輸的圖像信息，經加工處理后，判讀和識別軍事目標的性質和確定它的地理位置。

美國從1959年2月開始發射照相偵察衛星，到70年代末共發展了5代。1960年8月“發現者”號衛星首次回收膠捲容器成功。1960年10月發射“薩莫斯”號無線電傳輸型衛星，這是第一代照相偵察衛星。第二代照相偵察衛星改進了攝影系統，傳輸型衛星能在軌道上停留3～4星期，回收型衛星能在軌道上停留3～5天。第三代返回型衛星裝有更完善的遙感裝置、多譜段照相機或測繪照相機（用於精確確定目標位置）。第三代傳輸型衛星還裝上了“空間-地面快速通信系統”,可將獲得的信息以高傳輸速率發回地面。第四代綜合型照相偵察衛星──“大鳥”號，兼有回收膠捲和無線電傳輸兩種功能，衛星上還裝有側視雷達。1976年起美國開始發射第五代衛星──“鎖眼”號，衛星上裝有固體攝像機，它採用數字傳輸方式，以多種形式進行自動化處理。

分類 照相偵察衛星按偵察信息送回地面的方式，分為返回型和傳輸型兩類：①返回型照相偵察衛星：將對地攝影后的膠片存貯在衛星上的回收容器中，對地攝影任務完成後，回收容器脫離運行軌道，返回地面。可在海上、陸地或空中回收膠片。返回型衛星利用膠片成像的原理進行偵察攝影，圖像解析度高、直觀，便於分析和識別。②傳輸型照相偵察衛星：利用光電成像原理進行偵察攝影。先把圖像信息記錄在磁帶上，在飛往地面台站的控制區時，再將圖像信息發送到地面。

技術特點 照相偵察衛星具有以下的特點：

①軌道：均取近圓形的低軌道，高度一般在300公里以下，有的為了獲取更高的地面解析度，照相時將高度降到150～160公里。有的衛星選擇太陽同步軌道。只要發射時刻選擇適宜，衛星對地攝影就有較好的光照條件，這對照片的判讀特別有利。有時為了對戰略目標進行重複觀測，把所選擇的太陽同步軌道同時又作為回歸軌道。

②控制：在軌道上對地攝影要求有高精度對地定向的姿態控制和穩定控制，以得到比較清晰的衛星偵察照片。攝影時刻衛星的姿態控制精度在0.1度左右，穩定精度為0.001度/秒左右。對長期工作的照相偵察衛星，為維持一定的軌道壽命需要軌道控制，在需要時給衛星一定的動力補償，以克服大氣阻力攝動和地球扁率對軌道的影響。

③地面解析度：照相偵察衛星獲得的照片或電視圖像的解析度較高。衛星上常採用長焦距光學系統和降低衛星的攝影高度，以提高地面解析度。“大鳥”號衛星相機的焦距為2.44米，地面解析度為0.3米左右。

④返回：要在預定地區安全回收返回型衛星的膠捲容器，需要解決三個技術關鍵：減速、防熱和著陸（見航天器返回技術）。

⑤圖像傳輸：圖像信息既可記錄在高密度磁帶上，待衛星飛經接收站上空時高速重放，傳輸給地面，也可以通過數據中繼衛星，實時傳送給接收站。

偵察設備 照相偵察衛星因任務不同，所使用的偵察設備也不同，主要有以下幾種類型：

①掃描儀：衛星上常用的掃描儀有可見光全景掃描相機、多譜段掃描儀和微波掃描儀。掃描儀在垂直於衛星飛行方向上進行橫向掃描，掃描所獲得的信息是圖像。

②可見光相機：採用幾何光學成像，解析度高，得到的是直觀的易於分析的照片。為獲得清晰的圖像，光學相機需要採用運動補償和快門曝光控制等技術。常用的有長焦距全景掃描式或畫幅式相機和幾何精度很高的測繪相機。

③電視攝像機：採用光學成像法，成像面是電荷耦合器件(CCD),效果優於乳劑膠片，並且幾何關係好，適宜於實時傳輸。

④多譜段照相機：多譜段照相機由幾台不同譜段的照相機組成，它們拍攝地面上同一地區，記錄和區分這個地區內光譜特徵不同的多種目標，便於分析。

⑤側視雷達：一般採用合成孔徑雷達。